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2020-06-22

Limitazione delle larghezze delle fessure secondo DIN EN 1992-1-1 con e senza calcolo diretto in RF-CONCRETE

L'Eurocodice 2 offre due modi per eseguire un calcolo dell’ampiezza delle fessure. Da un lato, la verifica dell'ampiezza della fessura può essere eseguita secondo 7.3.3 senza calcolo diretto, utilizzando tabelle per la limitazione della spaziatura e del diametro dell'asta. Zum anderen kann die Rissbreite wk nach 7.3.4 direkt ermittelt und einem Grenzwert gegenübergestellt werden.

Base teorica

I progetti 7.3.4 e 7.3.4 sono generalmente eseguiti per il carico esterno. Entrambi i progetti si basano sulle formule (7.9) e (7.11).

La progettazione della larghezza della fessura viene eseguita nei moduli se la sollecitazione del calcestruzzo esistente è σc > fct, eff, wk e il calcestruzzo è fessurato. È possibile regolare il valore fct, eff, wk nei moduli.

La tabella 7.2DE utilizzata per il calcolo indiretto si basa sui valori limite di (7.9) e (7.11), sulle ipotesi per la resistenza a trazione fct, eff , e per il modulo di elasticità Es. Sulla base di queste ipotesi, i diametri massimi ammissibili in base alla sollecitazione dell'acciaio sono mostrati nella Tabella 7.2.DE e i valori massimi delle distanze delle aste in 7.3N. Entrambe le tabelle sono impostate per una larghezza di fessura consentita da 0,2 a 0,4 mm. Utilizzando un diametro limite modificato, i valori del sistema da considerare vengono trasferiti ai valori specificati nella Tabella 7.2DE.

Per il calcolo diretto, non ci sono limiti per la larghezza di fessura consentita perché la larghezza di fessura wk viene sempre calcolata direttamente. Ciò consente anche di applicare un valore limite della larghezza della fessura <0,2 mm.

Utilizzo in RF-CONCRETE

Entrambi i metodi sono disponibili nelle aste RF-CONCRETE e nei moduli aggiuntivi RF-CONCRETE Surfaces. Secondo l'impostazione predefinita, entrambi i metodi sono attivi. Teoricamente, non è necessario eseguire entrambi i progetti. È sufficiente che uno dei due progetti sia rispettato. Tuttavia, c'è una ragione specifica per cui entrambi i progetti sono attivati per impostazione predefinita. Questo punto, l'armatura economica per il progetto dell'ampiezza della fessura, sarà descritto nel testo seguente.

Trova un rinforzo economico per la verifica della larghezza delle fessure

L'opzione "Trova l'armatura più economica per la verifica della larghezza della fessura" è disponibile in RF-CONCRETE Members e RF-CONCRETE Surfaces. Il motivo di questa opzione è il seguente.

Secondo DIN EN 1992 7.3.3 (2), il superamento delle larghezze delle fessure è improbabile se viene soddisfatta l'armatura minima secondo 7.3.2, e allo stesso tempo,

  • per le crepe dovute a vincoli predominanti, si osserva il diametro dell'asta secondo la Tabella 7.2N. In questo caso, è necessario utilizzare il valore immediatamente dopo la fessurazione per la tensione dell'acciaio (ad esempio, usare σs nell'equazione [7.1]).

  • le condizioni secondo la Tabella 7.2N o la Tabella 7.3N sono soddisfatte per fessure dovute ad azioni prevalentemente dirette. Le tensioni dell'acciaio sono di solito determinate sulla base di sezioni trasversali incrinate sotto la combinazione di azione dominante.

Ciò significa che non tutte le parti del calcolo indiretto devono essere soddisfatte se è garantito allo stesso tempo che sia soddisfatta l'armatura minima. Ciò può comportare che l'armatura richiesta determinata nel corso del calcolo diretto non sia l'armatura più economica. Questo è anche il motivo per cui entrambi i progetti sono attivi per impostazione predefinita.

Design della larghezza della fessura per la larghezza della fessura consentita <0,2 mm

A causa della situazione della preimpostazione sopra menzionata, potrebbe esserci un problema nella progettazione di una larghezza di fessura consentita <0,2 mm. Per l'intervallo wk <0,2 mm, le tabelle su cui si basa il calcolo indiretto sono irrilevanti. In questo contesto, il calcolo indiretto deve essere disattivato per tale situazione e deve essere verificato solo con il calcolo diretto.

Calcolo delle prestazioni

A volte sorge il problema della velocità di calcolo, in particolare per quanto riguarda la situazione in cui entrambi i progetti vengono eseguiti secondo l'impostazione predefinita. A questo proposito, il progetto eseguito in aggiunta non ha alcuna influenza sul calcolo. La determinazione dell'armatura richiesta per la progettazione della larghezza della fessura viene eseguita in modo iterativo. Se un progetto non viene realizzato, un'armatura aggiuntiva viene assegnata all'armatura richiesta e il progetto viene eseguito di nuovo. Questo viene fatto fino a quando non è possibile inserire più aste nella sezione trasversale, o fino a quando i criteri di progetto applicati sono soddisfatti.

Crack Width Design for Restraint

I moduli aggiuntivi RF-CONCRETE sono progettati in modo tale che l'armatura minima secondo 7.3.2 sia determinata per la sollecitazione imposta. Nella misura in cui è possibile che il carico dovuto a vincolo possa essere visualizzato sul lato del carico, la progettazione della larghezza della fessura per il vincolo può essere eseguita anche mediante il calcolo della larghezza della fessura.


Autore

Il signor Langhammer è responsabile dello sviluppo nel settore delle strutture in cemento armato e fornisce supporto tecnico ai nostri clienti.

Link
Bibliografia
  1. Dlubal Software (2017). Manuale RF-CONCRETE Surfaces. Tiefenbach: Dlubal Software, Mai 2018.
  2. EC 2 (2010). Eurocodice 2: Bemessung und Konstruktion von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken - Teil 1‑1: Allgemeine Bemessungsregeln und Regeln für den Hochbau; EN 1992‑1‑1:2004 + AC:2010
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